ทำไอศครีม ดูลูกบอลกระเด้ง เล่นเรือป๊อกแป๊ก ปล่อยลูกแก้วใส่เป้า

 

อัลบั้มภาพการเรียนการสอนอยู่ที่นี่ครับ

ถ้าสงสัยว่าไม่เห็นรูปหรือวิดีโอ เข้าไปดูที่เว็บ http://witpoko.com/ นะครับ ส่วนใหญ่ถ้าอ่านในเมล์จะไม่เห็นวิดีโอครับ

(คราวที่แล้วเรื่อง “คุยกับเด็กๆอนุบาล3-ป.3 เรื่องอุณหภูมิ เด็กๆป.4-6 ต่อของเล่นด้วยมอเตอร์” ครับ)

วันอังคารที่ผ่านมานี้ผมได้ไปทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์กับเด็กๆมาครับ เด็กป.1-3 ได้ดูวิดีโอหนวดปลาหมึกและขากบโดนเกลือ ได้ดูภาพเปรียบเทียบขนาดโลกและดวงจันทร์ และได้ทำไอศครีมกันด้วยนม น้ำตาล และวานิลลาครับ ส่วนเด็กป.4-6 ได้ดูการกระเด้งของลูกบอล และได้ดูการเปลี่ยนรูปร่างของลูกบอลในแบบสโลโมชั่น ได้ทดลองน้ำพุ ได้เล่นและเข้าใจการทำงานของเรือป๊อกแป๊ก และได้ดูวิดีโอภาพประหลาดที่เกิดจากการเคลื่อนไหวที่พอดีกับอัตราการถ่ายภาพของกล้องวิดีโอ ส่วนเด็กๆอนุบาลได้ดูบอลกระเด้งและปล่อยลูกแก้วใส่เป้าครับ

สำหรับเด็กป.1-3 ผมให้ดูวิดีโอประหลาดที่หนวดปลาหมึกพึ่งตัดใหม่ๆโรยซอสโชยุเค็มๆและขากบโรยเกลือขยับไปมาครับ:

สาเหตุที่หนวดปลาหมึกและขากบกระดุกกระดิกได้ทั้งๆที่ปลาหมึกและกบตายไปแล้ว ก็เพราะว่า เซลล์กล้ามเนื้อในหนวดและในขายังสามารถทำงานได้ มีแหล่งพลังเหลืออยู่ เซลล์ยังไม่เปื่อยสลาย เมื่อโซเดียม (Na ซึ่งอยู่ในเกลือ (NaCl) ที่ละลายอยู่ในโชยุหรือที่เป็นเกล็ดเกลือละลายน้ำ) ไปโดนเซลล์กล้ามเนื้อเหล่านี้ เซลล์กล้ามเนื้อจะทำงานเหมือนกับว่ามีสัญญาณไฟฟ้าจากสมองมาสั่งงานให้ขยับไป มา พอขยับไปได้สักพัก แหล่งพลังงานที่ตกค้างในเซลล์จะหมดไป กล้ามเนื้อก็จะหยุดขยับ ไม่ว่าเราจะราดเกลือหรือโชยุลงไปอีกเท่าไรก็ตาม รายละเอียดเพิ่มเติมสำหรับผู้ที่สนใจมีอยู่ที่ How twitching frog legs and salt work นะครับ

ผมเล่าให้เด็กๆฟังว่าสัตว์ทั้งหลายรวมถึงพวกเราด้วย ใช้กระแสไฟฟ้าในการส่งสัญญาณบังคับกล้ามเนื้อให้หดตัว ในตัวเราสัญญาณไฟฟ้าจะวิ่งตามเส้นประสาทที่เชื่อมต่อส่วนต่างๆ คุณหมอนักวิทยาศาสตร์ชื่อ Luigi Galvani ค้นพบเมื่อประมาณ 250 กว่าปีที่แล้วว่ากล้ามเนื้อขากบกระตุกเมื่อโดนสปาร์กไฟฟ้าสถิตย์ นักวิทยาศาสตร์อีกคนชื่อ Alessandro Volta ศึกษาเรื่องนี้ด้วยเลยได้ประดิษฐ์แบตเตอรี่ขึ้นมาในที่สุด

หลังจากเด็กๆได้ดูวิดีโอไปแล้ว เด็กๆก็ได้ดูภาพแสดงขนาดและระยะทางระหว่างโลกและดวงจันทร์อันนี้:

โดยบอกเด็กๆว่าระยะห่างจากโลกกับดวงจันทร์คือเกือบ 400,000 กิโลเมตร หรือประมาณสิบเท่าระยะทางรอบโลก แล้วผมก็ทำมือเปรียบเทียบว่าดวงอาทิตย์จะใหญ่แค่ไหน (เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 110 เท่าของโลก) และระยะห่างไปเป็นประมาณ 400 เท่าของระยะระหว่างโลกกับดวงจันทร์ (ประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร)

จากนั้นเด็กๆก็ได้ต่อยอดจากการเรียนรู้คราวที่แล้วที่พบว่าน้ำแข็งโรยเกลือจะเย็นกว่าน้ำแข็งเปล่าๆ คือเย็นลงไปประมาณ 10 องศาเซลเซียส โดยคราวนี้เด็กๆได้ทดลองทำไอศครีมทานกันครับ

เราเอานมสี่ส่วน น้ำตาลทรายหนึ่งส่วน และกลิ่นวานิลลานิดหน่อยผสมกันใส่ในถุงพลาสติก รีดอากาศออกให้เหลือน้อยๆ ปิดให้แน่น แล้วใส่ถุงพลาสติกอีกชั้นหนึ่ง (รีดอากาศและปิดให้แน่นเหมือนกัน) แล้วเราก็เอาถุงนี้ไปใส่ในถุงพลาสติกใหญ่ที่ใส่น้ำแข็งและเกลือ (น้ำแข็ง 4-5 ส่วน เกลือหนึ่งส่วน โดยประมาณ) ปิดถุงใหญ่อย่าให้นำ้แข็งรั่วออกมา แล้วเราก็แบ่งกลุ่มกันผลัดกันนวดๆๆกลิ้งๆๆไปสัก 10-20 นาที เราก็จะได้ไอศครีมในถุงเล็กมาแบ่งกันทาน นอกจากนี้เรายังลองเอานมรสช็อคโกแลตและสตรอเบอรี่มาทดลองทำไอศครีมด้วย

ตวงส่วนผสมกันครับ
ช่วยกันนวดๆเขย่าๆให้เย็น
พอเริ่มเป็นไอศครีมแข็งก็แบ่งกันทาน

 สำหรับเด็กป.4-6 ผมเอาลูกบอลยางมาปล่อยให้ตกกระทบพื้นแล้วกระเด้งขึ้นมา ให้เด็กๆสังเกตว่าความสูงของการกระเด้งไม่เคยสูงถึงระดับที่ปล่อย แล้วถามเด็กๆว่ามันเป็นเพราะอะไร เด็กๆก็ตอบว่ามีแรงต้านอากาศ ผมบอกว่าใช่ แต่ยังมีสาเหตุอื่นๆอีกด้วย แล้วผมก็ให้ดูวิดีโอภาพสโลโมชั่นของลูกบอลต่างๆกระทบกับของแข็งให้ดูว่าเป็นอย่างไร:

เด็กๆได้เห็นการเปลี่ยนรูปร่างและการสั่นของลูกบอล ซึ่งเป็นขบวนการที่ทำให้พลังงานการเคลื่อนที่ของลูกบอลลดลง นอกจากนี้พื้นที่ลูกบอลตกกระทบก็สั่นโดยเอาพลังงานจากลูกบอลไป ทำให้ลูกบอลไม่กระเด้งขึ้นสูงเท่ากับระดับที่ปล่อย

จากนั้นผมก็เอาสายยางยาวๆมาปล่อยน้ำใส่ที่ปลายข้างหนึ่ง แล้วสังเกตว่าที่ปลายอีกข้างหนึ่งเป็นอย่างไร เด็กๆสังเกตเห็นว่าถ้าปลายที่น้ำไหลออกอยู่ต่ำ น้ำจะไหลออกมาเร็ว ถ้าปลายข้างนั้นสูงขึ้นๆ น้ำจะไหลช้าลงๆ ถ้าปลายที่น้ำไหลออกอยู่เท่ากับหรือสูงกว่าปลายที่น้ำไหลเข้า น้ำจะหยุดไหล นอกจากนี้ถ้าเราหันปลายที่น้ำไหลออกให้หันขึ้น น้ำจะพุ่งขึ้นมาเป็นน้ำพุ แต่ไม่ว่าเราจะบีบสายยางให้น้ำวิ่งออกมาเร็วอย่างไร น้ำพุก็ไม่พุ่งขึ้นสูงกว่าปลายที่น้ำไหลเข้า

เด็กๆทดลองน้ำพุ

การที่ลูกบอลที่ถูกปล่อยให้ตกลงกระทบพื้นแล้วกระเด้งไม่สูงกว่าระดับที่ปล่อย หรือน้ำพุไม่พุ่งขึ้นสูงกว่าปลายที่น้ำไหลเข้าเป็นเรื่องที่อธิบายได้ด้วยกฏการทรงตัวของพลังงาน ซึ่งเด็กๆจะได้พบเห็นต่อไปเมื่อเขาโตกว่านี้ ผมแค่พยายามให้เขาจำประสบการณ์การทดลองเหล่านี้ไว้ให้พอเข้าใจว่าธรรมชาติทำงานอย่างไรครับ

หลังจากนั้นผมก็เอาของเล่นที่ผมซื้อมาจากเกาะเกร็ดมาให้เด็กๆดูกัน ของเล่นนี้เรียกว่าเรือป๊อกแป๊ก (Pop-pop Boat) ที่เป็นเรือที่มีหม้อน้ำเล็กๆต่อท่อออกมาลงน้ำนอกเรือสองท่อเพื่อขับดันเรือ วิธีิเล่นก็คือใส่น้ำเข้าไปในท่อใดท่อหนึ่งเข้าไปในหม้อน้ำจนล้นออกมาอีกท่อหนึ่ง เอามืออุดท่อไว้ไม่ให้น้ำออก จากนั้นก็เอาเทียนเล็กๆไปใส่ในเรือเพื่อลนไฟหม้อน้ำให้น้ำเดือด เมื่อน้ำบางส่วนเดือดเป็นไอ ไอจะขยายตัวและดันน้ำในท่อให้พุ่งออกมาเป็นแรงขับดันเรือ เมื่อไอขยายตัวมันจะเย็นลงแล้วหดตัวดูดน้ำจากนอกเรือเข้าไปในท่อและหม้อน้ำอีก แล้วน้ำก็จะเดือดเป็นไออีก ดันน้ำให้พุ่งอีก อย่างนี้ไปเรื่อยๆ ขณะเรือวิ่งจะมีเสียงป๊อกแป๊กไปเรื่อยๆจากการที่น้ำเดือดแล้วทำให้ผนังหม้อน้ำขยับ สมัยผมเป็นเด็กเรือจะเป็นสังกะสี ลำที่เอามาให้เด็กๆดูนี้ซื้อมาจากเกาะเกร็ด ราคาประมาณ 15-20 บาท สมัยนี้ตัวเรือทำด้วยพลาสติก หม้อน้ำทำด้วยอลูมิเนียม ท่อทำด้วยทองแดง ผมดีใจมากที่ได้เล่นอีก 

สำหรับผู้ที่สนใจจะสร้างเรือป๊อกแป๊กเล่นเอง มีวิธีทำอยู่ที่นี่ครับ

 
เด็กๆดูกันใหญ่

นอกจากนี้เด็กๆก็ได้ดูวิดีโอแปลกๆที่เกิดจากการเคลื่อนไหวของวัตถุมีความถี่เท่ากับหรือใกล้เคียงความถี่ที่กล้องวิดีโอจับภาพด้วยครับ:

สำหรับเด็กๆอนุบาลสาม ผมเอาบอลไปกระเด้งให้ดู ให้เขาสังเกตว่ามันกระเด้งขึ้นมาไม่ถึงจุดที่ปล่อยให้ตก นอกจากนี้ผมยังเอาท่อพลาสติกยาวๆมาทำเป็นรูปตัว U แล้วปล่อยลูกแก้วเข้าไป ลูกแก้วจะตกลงไปในสายแล้ววิ่งขึ้นมาอีกข้างหนึ่ง แต่ไม่สูงเท่าระดับความสูงที่ปล่อยเหมือนกัน มีน้องซาหริ่มสังเกตเห็นด้วยว่าลูกบอลเวลาตกลงมาจะเร็วขึ้นตอนมันตกลงมาใกล้พื้นด้วยครับ (ผมมีบันทึกเก่าที่เด็กๆประถมเรียนเรื่องนี้ จะมีรายละเอียดมากขึ้นนะครับ)

ปล่อยลูกแก้วในท่อพลาสติก
ปล่อยลูกบอลให้กระเด้ง

ต่อจากนั้นผมก็ให้เด็กๆปล่อยลูกแก้วใส่ท่อพลาสติกที่ปลายสูงๆ ให้ลูกแก้วตกลงมาที่ปลายที่วางต่ำๆ ลูกแก้วจะวิ่งออกมาด้วยความเร็วไปที่เป้าที่เล็งไว้ครับ ให้เด็กทำงานกันเป็นทีมโดยคนหนึ่งปล่อยลูกแก้ว อีกคนเล็งเป้า เด็กๆต่อแถวเล่นกันอย่างสนุกสนานครับ

 
 
 

ต่อไปนี้คือบรรยากาศและบันทึกการเรียนรู้ของเด็กๆครับ อัลบั้มเต็มอยู่ที่นี่นะครับ

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *